1、“中国石化-三井化学杯” 第六届全国大学生化工设计竞赛初步设计说明书word文档 可自由复制编辑 “中国石化-三井化学杯” 第六届大学生化工设计大赛25万吨/年DCCU混合碳四深度加工MTBE及MEK项目初步设计说明书团队名称:常州大学E&P团队团队成员:齐敏、李星、石宇杰、吴宝胜、朱晨洋完成时间:2012年07月目录第一章总论11.1项目概览11.2 设计依据11.3 编制原则21.3.1 严格贯彻执行国家的环境保护条例21.3.2 其它原则21.4 产品及原料方案21.4.1 原料方案21.4.2 产品方案31.5工艺特点41.6主要危险品防护5第二章总图运输72.1 相关标准、规范及法规
2、72.2 设计基础资料72.2.1 设计范围82.3 设计基本任务82.4 厂址概况82.5 总平面布置82.5.1厂区总体布局概述92.5.2 工艺装置的布置102.5.3 辅助生产及公用工程设施的布置112.5.4 污水处理站的布置112.5.5 罐区的布置122.5.6 运输设施的布置122.5.7 生产管理及生活服务设施122.5.8 厂区出入口的布置132.5.9 围墙的设置132.6 原料、辅助材料采购及产品营销142.6.1甲醇的规格142.6.2混合碳四的规格152.6.3强酸性阳离子交换树脂的规格152.6.4脱氢催化剂的物性指标152.4.5 FBD-4工艺催化剂物性指标1
3、62.7 产品营销162.7.1 产品定位162.7.2 甲乙酮的往年走势和预测172.7.3甲基叔丁基醚的往年走势和预测192.8 品牌营销202.8.1 产品质量202.8.2 产品成本202.8.3 销售网络212.8.4 售后服务212.8.5营销策略222.8.6网络营销232.8.7 价格策略232.8.8广告策略24第三章 工艺设计方案263.1 设计目标263.2 工艺路线分析263.2.1 MTBE工艺路线263.2.2 MTBE反应单元工艺优选273.2.3后续工艺优选273.2.4 甲乙酮工艺路线优选293.2.5后续工艺优选293.3正丁烷制顺酐工艺优选32第四章 控制
4、系统设计334.1 总述334.2 流化床反应器的控制设计344.2.1 流化床反应器流程简介344.2.2流化床反应器控制方案354.3精馏塔的控制设计364.3.1 精馏塔流程简介364.3.2精馏塔的进料及回流控制384.4 泵的控制设计394.4.1 简介394.4.2 泵的控制方案394.5 换热控制设计404.5.1 简介404.5.2 换热控制设计方案40第五章 空压站、泵站、锅炉房425.1 设计依据425.2 空压站425.3 泵站425.4 锅炉房43第六章 公用工程及辅助设施建设446.1 公用工程初步方案和原则确定446.2通风设计与空气调节446.2.1 设计概述44
5、6.2.2 设计依据446.2.3 设计参数456.2.4 设计范围456.2.5 建厂地区气候466.2.6自然条件466.3 设计方案476.3.1 采暖476.3.2 通风486.3.2.1 通风要求486.3.2.2通风设计486.3.2.2.1 自然通风496.3.2.2.2 机械通风496.3.2.2.3 厂区各处通风设计50第七章 给排水工程527.1 概述及设计原则527.2 设计规格与依据527.3 给水537.4 给水系统设计547.4.1生产供水系统设计547.4.2生活供水系统设计547.4.3消防供水系统设计557.4.3.1设计依据557.4.3.2设计范围557.
6、4.3.3设计原则557.4.3.4消防供水系统设计567.4.4循环冷却水系统577.5 排水587.6 供水和排水系统设计58第八章 管路布置608.1 总述608.2 设计依据608.3 管道选型618.3.1 管径的计算依据618.3.2 最经济管径的选定618.3.3 管壁厚度618.4 管道编号628.4.1 管道号组成628.4.2 管道号各部分含义说明628.5 工艺管道编号及选型结果648.6 管道布置648.6.1 管道敷设原则648.6.2 泵的管道布置658.6.3 换热器的管道布置658.6.4 塔器的管道布置668.6.5 管廊上的管道布置668.6.6 其他管道布
7、置66第九章 供电工程689.1 供电工程设计概述689.2 设计范围699.3 设计原则699.4 供电的负荷等级709.4.1 按国家标准电力负荷的分级709.4.2 按化工设计标准电力负荷的分级719.5 供配电系统729.5.1 供电电源及电压的选择729.5.2 电压等级和接地方式729.5.3变配电所739.5.3.1 所选地址739.5.3.2 应急柴油发电机组的选择原则749.5.3.3 电压互感器749.5.3.4 配电装置的布置749.5.3.5 继电保护与计量、操作电源及操作方式759.5.3.6 主要建构筑物及辅助设施759.5.4 照明系统759.5.4.1 室内照明
8、系统759.5.4.2 路灯照明779.5.4.3 应急照明77第十章 电信工程7910.1 设计范围7910.2 设计依据7910.3 电信方案7910.3.1 集团电话方案设计7910.3.2广播站8010.3.3 互联网8110.3.4 火灾自动报警系统8210.3.5 电信电路敷设82第十一章 土建工程8311.1 土建工程概述8311.2 建筑设计范围8311.3 建筑与结构设计方案8411.3.1 建筑布局设计8411.3.2 结构设计8511.3.3厂区建筑物的防火、抗爆设计8711.3.4 厂区建筑物的防腐、抗震(振)设计8911.3.5 厂区建筑物的缩短建设工期的设计89第十
9、二章 储运系统9112.1 储罐设计和施工依据9112.2 罐区概况9112.3 罐区安全措施9312.4 罐区管理制度9412.5 产品包装9512.6 产品运输9512.6.1原油的运输9512.6.2产品的运输95第十三章 消防安全9613.1 设计依据9613.2 设计范围9713.3 危险性物质概述9713.3.1甲基叔丁基醚9713.3.2甲乙酮9813.3.3叔丁醇9913.4 危险性物质物化性质9913.5 建筑防火设计10013.5.1 工程概述10013.5.2 消防设计总体要求10113.5.3 结构防火设计10113.5.4 给排水防火设计10213.5.4.1 设计依
10、据10213.5.4.2 设计范围10213.5.4.3 设计参数10213.5.4.4 消防水源10313.5.5 消防灭火系统10313.5.5.1消火栓系统10313.5.5.2 自动喷淋灭火系统10413.5.5.3 泡沫灭火系统10413.5.5.4其他灭火系统10513.6 防雷设计10513.6.1 设计依据10513.6.2 防雷区域划分10513.6.3 防雷设计10713.6.3.1 第一类防雷建筑物防雷措施10713.6.3.2 第三类建筑物的防雷措施10813.7 安全意识110第十四章 维护与维修11114.1 设备维护11114.1.1 设备维护概述11114.1.
11、2 设备维护的三级保养制11214.1.2.1 设备的日常维护保养11214.1.2.2 一级保养11314.1.2.3 二级保养11314.2 设备维修11414.2.1 设备维修体制概述11414.2.2 设备维修目的11514.2.3 设备人员必备素质11514.2.4 设备维修人员职责11714.3 维修车间设计11714.4 维护检修11814.5 高危设备的安全检修要求118第十五章 劳动安全与职业卫生11915.1 设计依据11915.1.1 国家、地方政府和主管部门的有关规定11915.1.2 采用的主要规范、规程、标准和其他规定11915.2 QHSE一体化管理体系12015
12、.2.1 编写安全生产书12115.2.2 创建安全卫生管理部门12215.2.3 预备重大安全事故应急预案12215.2.3.1 指导思想12215.2.3.2 适用范围12215.2.3.3 工作原则12315.2.3.4 事故的级别12315.2.3.5 组织指挥体系12415.2.3.6 运行机制12415.2.3.7 具体措施12415.2.3.8 公司突发事故处理中的其他有关注意事项12515.2.3.9 后期处置12515.3创立卫生管理制度12615.3.1 总 则12615.3.2 公共区域的清扫与保洁12615.3.3 室内卫生的管理12715.3.4 废弃物收运与管理12
13、815.3.5 环境卫生设施的设置与管理12815.3.6 食堂的卫生管理128第十六章 环境保护13116.1 总述13116.2 设计依据13216.3 该项目“三废”的种类成分及对环境的影响13316.4 拟采取的污染防治和生态保护措施及效果分析13416.4.1 水污染防治措施13416.4.2 生活垃圾处理措施13416.4.3 生态保护措施134第十七章 工厂组织与劳动定员13517.1 管理和组织机构13517.2 部门职能13517.3 工厂人员编制13617.4公司的管理模式13917.4.1企业的五种管理模式13917.4.2公司的管理模式14117.5生产班制14217.
14、6公司的放假制度14217.6.1 国家法定节假日14217.6.2 换休假14317.6.3 事假14317.6.4 病假14317.6.5 年假14417.6.6 婚假14417.6.7 工伤假14417.6.8 丧假14417.6.9 产检假14517.6.10 产假、流产假、哺乳假14517.6.11 公假14517.6.12 公司假145 第一章总论1.1项目概览本项目为沈阳化工综合企业设计一座混合C4综合加工子系统,配备了一套集C4下游联产于一身的化工厂子项目。建厂于沈阳经济开发区工业园区。项目使用25万吨/年DCC装置的C4为原料,制得甲基叔丁基醚(MTBE)和甲乙酮 (MEK)
15、为主体产品,异丁烯醚化制甲基叔丁基醚(MTBE),混合碳四中异丁烷脱氢制异丁烯,增产异丁烯,下游使用正丁烷制顺酐,建成后,可生成甲基叔丁基醚16.1万吨,甲乙酮8.7万吨,顺酐2万吨,生产商可根据市场需求生产适销对路产品,以获取最大的利益,经济效益突出。正丁烯水合法制甲乙酮的工艺,装置的生产能力达标,生产安全稳定,产品质量达到国内先进水平。丁烯水合制仲丁醇反应条件:温度145-165,丁烯空速1.62h-1 ,压力6-8 MPa,n(水)n(烯烃)=1.37。丁烯总转化率83.3,选择性95。仲丁醇脱水制甲乙酮反应条件:温度240-270,压力0.28 MPa。仲丁醇转化率70-85,选择性9
16、5。近年来,随着我国原油加工能力的不断提高,炼厂原油加工深度的提升和乙烯生产能力的大幅度增长,副产碳四烃量迅速增长;另外随着我国西气东输工程的成功运行,更加促进廉价的C4烃类寻求更高附加值产品的化工利用,社会效益突出;同时联产高附加值的精细化学品可以为总厂提供丰厚的利润收益,经济效益明显。1.2 设计依据 2012年第六届“三井化学杯”大学生化工设计竞赛指导书本组编制的可行性报告化工工程设计相关规定 国家经济、建筑、环保等相关政策 1.3 编制原则1.3.1 严格贯彻执行国家的环境保护条例(1)地面水环境质量标准GB3838-88 (2)大气环境质量标准GB3095-82 (3)城市区域环境噪
17、声标准GB3096-82 (4)污水综合排放标准GB8978-88 (5)工业“三废”排放试行标准GBJ4-73 (6)锅炉烟尘排放标准GB3841-83 1.3.2 其它原则(1)设计要做到切合实际,技术先进,经济合理,安全适用;(2)特别重视生产的安全性和可靠性,经济的合理性; (3)充分考虑当地生态环境的保护和职业安全卫生要求; (4)充分依托现有社会公共设施,以降低投资,加快项目建设进度,采取切实可行的措施节约用水; (5)厂区布置合理,在满足有关安全、防火的标准和规范条件下,尽可能节省用地,并考虑今后项目的发展建设要求;(6)所选择的设备和材料必须可靠,且尽可能国产化,并注意解决好超
18、限设备的制造和运输问题;(7)贯彻主体工程与环境保护、劳动安全和工业卫生、消防同时设计、同时建设、同时投产。(8)方案以最大程度减少投资,提高项目经济效益和抗风险能力。科学论证项目的技术可靠性、项目的经济性,实事求是。1.4 产品及原料方案 1.4.1 原料方案本项目C4来源于沈阳化工DCC装置150万吨/年的催化裂化气,年C4处理量为25万吨,其中10.25万吨正丁烯用于合成甲乙酮(MEK),2.5万吨正丁烷制顺酐,8.5万吨异丁烷脱氢制异丁烯,C4中3.75万吨异丁烯通过醚化产甲基叔丁基醚 (MTBE)直接进行销售。 主要原材料需购进溶剂剂MEK/NFM、甲醇、以及相应的催化剂(氧化铬/氧
19、化铝、强酸性阳离子树脂) 主要原料及消耗就是来源于沈阳化工C4抽余部分,其中含量如表1.1表1.1 C4中各组分含量及用量组成所占百分比年用量(万吨)正丁烷10%2.5异丁烷34%8.51-丁烯13%3.252-丁烯28%7.00异丁烯15%3.75表1.2主要原料用量序号原料名称规格年用量(万吨)1甲醇5.9872混合碳四催化裂化气253强酸性阳离子交换树脂D0081.384E-034氧化铬/氧化铝9.815E-035Cu-Zn系FDH型催化剂7.062E-046阳离子交换树脂D00B1.382E-031.4.2产品方案本工艺利用烃化工厂下游的副产物C4为原料,生产工艺安全绿色,C4中每个组
20、分有相应的综合利用方案,能最大限度的合理综合利用原料。所出产品能在一定程度上增加总厂经济效益,提高我国精细化工产品总量。表1.3主要产品序号主要产品年产量1甲乙酮8.7万吨2甲基叔丁基醚18.1万吨C4馏分是催化裂化装置和蒸汽裂解装置的副产物。2005年我国的C4馏分总产量超过620万t,其中乙烯裂解C4烃产量为227万t,抽提丁二烯后的C4烃产量为120万t催化裂化C4烃产量为500万t。到2011年,我国乙烯生产能力已达1527.5万t,副产裂解C4烃约470万t,抽余C4烃约260万t,再加上催化裂化C4烃约800万t,届时C4烃总产量将超过1000万t。目前,我国对C4馏分的利用率(约
21、为16)远比国外低,并且很大-部分作为燃料被烧掉,而美国、日本、西欧等对C4烃的综利用率分别为80-90,64,60。美国、西欧及日本的丁烯资源中,l-丁烯用作线型低密度聚乙烯(LLDPE)单体的量占其总量的40、用作仲丁醇和甲乙酮原料的量则占39;异丁烯用作聚异丁烯原料的量占其总量的38、用丁基橡胶原料的量占24、用作甲基丙烯酸甲酯(MMA)原料的量则占lO。自2004年我国西气东输管线正式开通以来,全国有十多个省市开始使用天然气。这样就使得原来用作燃料的C4馏分中有-部分被天然气替代,为C4资源的有效利用创造了条件。因此,研究和开发C4馏分的化工利用技术,进一步将其加工成为高附加值的产品,
22、具有非常重要的意义。1.5工艺特点本项目在利用正丁烯制甲乙酮时采用的是正丁烯两步氧化法,其中正丁烯水合的方法采用的是树脂直接水和工艺,该法由德国RWE- DEA公司于1984年开发成功, 是目前国内外生产仲丁醇最主要的方法。该方法以树脂为催化剂, 正丁烯通过质子催化作用生成仲丁醇, 反应在三相条件下进行, 反应温度为150-170, 反应压力为5.0-7.0 MPa, 水与正丁烯的摩尔配比约为1: 1, 树脂多选用耐热性好的强酸性阳离子交换树脂。该法工艺流程简单, 产品回收精制容易, 三废少, 对设备腐蚀性小, 仲丁醇选择性高;不足之处是对原材料正丁烯要求较高, 一般要求C4馏分中正丁烯体积分
23、数要高于90%。在RohmHass公司生产的A 45催化剂存在下,在145以上及60 MPa的工艺条件下,使正丁烯(1-丁烯及2-丁烯)与水直接水合生成仲丁醇(2-丁醇),副产物为仲丁醚、叔丁醇、重质物等,反应单程转化率为6-8,催化剂的选择性为95。先通过三元共沸塔将粗仲丁醇中的仲丁醚及叔丁醇除去,然后通过精馏将粗仲丁醇中的重质物除去,可获得纯度为99的仲丁醇。仲丁醇脱氢制甲乙酮可分为气相脱氢和液相脱氢两种工艺。气相脱氢是目前工业上生产甲乙酮普遍采用的方法。气相脱氢采用在铜系催化剂存在下,在240-270及0.25 MPa的工艺条件下,使仲丁醇在气相条件下脱去2个氢原子,获得粗MEK,副产物
24、为仲丁醚、重质物、丁烯、水等,反应单程转化率为70-85,催化剂可再生且寿命长达3年以上。先以己烷为共沸剂,将粗MEK的水质量分数脱除到2104以下,然后采用精馏方法将MEK与仲丁醇分离开来,获得纯度为998的产品。该法具有工艺流程简单, 催化剂寿命长, 产品分离简单, 能耗低, 产率高等优点。1.6主要危险品防护生产过程中涉及的主要化学品为:甲醇,氢气,从深度裂解装置出来的C4组分(其中包括正丁烷、异丁烷、正丁烯、异丁烯),N-甲酰吗啉,甲乙酮,仲丁醇,甲基叔丁基醚。表1.4危险品一览表 物质名称分子量熔点/沸点/闪点/引燃温度/爆炸极限V%火灾危险类别下限上限甲醇32.04-97.564.
25、5123855.538.5易燃有刺激性氢气2.016-259.2-252.774004.074.2易燃易爆正丁烷58.12-138.4-0.5-602871.58.5易燃有窒息性异丁烷58.12-159.6-11.8-82.84601.88.5易燃正丁烯56.1-185.4-6.91.89.6易燃易爆异丁烯56.1-140.34-6.91.79.0易燃易爆N-甲酰吗啉115.1323240113甲乙酮72.10-85.979.6-94041.711.4易燃有刺激性仲丁醇74.12-114.799.524378易燃液体叔丁醇74.1222.582.5114505002.358有毒甲基叔丁基醚88
26、.15-10952.5-104801.658.4上表看出,C4馏份属于可燃气体,甲醇和MTBE属于易燃液体。此外甲醇还属于有毒介质。 误饮甲醇会使人失明;MTBE进入眼睛会引起发炎,与皮肤接触会造成皮肤干燥。第二章总图运输2.1 相关标准、规范及法规表2.1相关标准、规范及法规设计标准标准编号化工企业总图管理规定原化工部文件化工企业总图运输技术规定HG/T20649-98建筑防火规范GBJ16-87(2001)厂矿道理设计规范GBJ22-87工业企业总平面设计规范GB50187-93压缩机厂房建筑设计规定HG/T20673-89化工管道设计规范HG/T20695-87化工设备管道外防腐设计规定
27、HG/T20670-90化工工厂总图运输施工图设计文件编制深度规定HG/T20561-94石油化工行业标准:企业厂区总平面布置设计规范SH/T 3053-2002石油化工企业设计防火规定GB 50160-1999化工企业安全卫生设计标准HG 20571-1995工厂企业厂房噪音标准GB 2348-1990爆炸和火灾危险环境电力装置设计规定GB 50058-92化工企业总图运输设计规范HG/T 206411-1998化工工厂总图运输工图设计文件编制深度规定HG/T 20561-1994石油化工企业设计防火规范GB 50160-20082.2 设计基础资料本项目位于江苏省徐州市沈阳经济开发区内,厂
28、区的气候资料、工程地质条件、水文地质条件等,详见厂址选择部分。2.2.1 设计范围厂内总平面布置、竖向布置、交通运输设计、厂区绿化。2.3 设计基本任务工厂布置的基本任务是结合厂区的各种自然条件确定生产过程中各种对象的空间位置,以获得最合理的物料和人员流动路线,创造协调而又合理的生产和生活环境,组织全厂构成一个能高度发挥效能的生产整体。因此,工厂布置是为寻求物料和人员的最佳运输方案。工厂布置包括厂区布置和厂房布置两部分。厂区布置的具体设计内容为:(1)根据工业企业的生产特性,工艺要求、运输及安全卫生要求,结合各种自然条件和当地条件,合理布置全厂建、构筑物,各种设施,交通运输路线,确定它们之间的
29、相互位置和具体的地点。(2)根据建厂场地的自然地形地物状况和总平面布置要求,合理利用和改造厂区的自然地形,协调厂区内的建、构筑物、设施、交通路线的高程关系。(3)正确选择厂内外各种运输方式,合理地组织运输系统和处理人流、货流,负责设计运输设施。(4)进行厂区的绿化及美化设计。2.4 厂址概况见可行性报告。2.5 总平面布置本厂的总平面布置,是在总体规划的基础上,从工程角度来看,工厂总平面布置应该注意满足以下要求:1、工厂总平面布置应该满足生产和运输要求;2、工厂总平面布置应该满足安全和卫生要求;3、工厂总平面布置应该考虑工厂发展的可能性和妥善处理工厂分期建设问题;4、工厂总平面布置必须贯彻节约
30、用地的原则;5、工厂总平面布置应考虑各种自然条件和周围环境的影响;6、工厂总平面布置应为施工安装创造有利条件;7、工艺流程顺直,物料管线短捷,尽量缩短各装置和设施之间的物料输送距离。8、装置管理及控制采取相对集中的布置原则然后根据企业的性质、规模、生产流程、交通运输、环境保护以及防火、安全、卫生、施工及检修等要求,结合场地自然条件,通过技术经济比较后,设计多种方案后择优确定而来的。2.5.1厂区总体布局概述 根据沈阳经济开发区所余土地方位及当地自然条件,结合相关规范,厂区布置为矩形,东西方向长为350m,南北方向宽为450m,总面积为157500m2。本厂区按照功能分区集中布置,即原料储罐区、
31、产品储罐区、工艺装置区、公用工程设施区、辅助设施区、行政管理区、其他设施区等。其中,在满足生产、操作、安全和环保要求的条件下,根据相关规范,反应车间和烯烃回收车间布置在同一区域内,有利于集中控制和管理。行政管理区与其他区域以绿化带进行隔开,以保证生产的安全进行,为职工的提供良好、适宜的生产生活条件。罐区与反应部分由辅助设施区隔开,且罐区靠近厂区大门,这样的设计可使罐区与反应部分有效隔开,缩短原料及产品运输距离,缓解厂内交通压力,更重要的是保证生产安全。本设计中,厂区内道路总体呈网格状布置,设计宽度为12米(双向四车道),次干道设计宽度为8米(双向两车道)。同时根据设计规范,整个厂区的道路及建构
32、筑物都进过严格规划,布置规整。此外,消防站设置在厂区中心位置,并配有蓄水池,消防车可以由蓄水池汲水最短距离的抵达危险区域反应车间,精馏车间,储罐区等。且人流与货流严格分离,并留有较为空裕消防安全通道,保证消防安全。本厂区储存设施区分为成品仓库、原料储罐。 本项目厂区内预留一块发展用地,位于右侧是为了用于公用工程设施后期建设的。这样的设计可以使厂区在后续的发展中可以合理、综合利用。2.5.2 工艺装置的布置 设计规范要求工艺装置在厂区内布置应相对集中,形成一个或几个装置街区。本设计中将反应车间和精制、精馏车间集中布置,设置在同一街区内,这样有利于集中铺设公用工程管线以及集中控制管理,而且工艺生产
33、流程顺畅、衔接短捷,紧凑合理,与相邻设施也协调得很好。除了有利于生产管理和安全防护等优点外,集中布置工艺装置还便于施工、安装和检修。 根据当地的风向,工艺生产装置宜布置在人员集中场所全年最小频率风向的上风侧,并位于散发可燃气体的储运设施全年最小频率风向的下风侧。 本设计中,人员集中的场所诸如行政办公楼、食堂、中心化验室、开发部等等都位于南侧,正处于上风口。同时可能散发可燃气体的成品罐区和原料罐区处于工艺生产装置的东北侧和西北侧。 根据设计规范,控制室的位置应该靠近主要工艺装置或主要控制设备,本设计中的控制中心距离工艺生产区比较靠近,又在一定的安全距离以外。控制室朝向高压或者有爆炸危险的生产设备
34、区一侧的外墙,应为密闭式或控制室整体采用抗暴型结构。此外,控制室还应该避免噪音、振动以及电磁干扰较大的场所对其的影响。 本设计将控制室靠北建造,使用较多的树木作为隔音屏障,降低噪音,保证操作安全。本设计中将所有车间按照工艺流程集中一条直线紧凑布置,有利于集中铺设公用工程管线以及集中控制管理,而且工艺生产流程顺畅、合理,与相邻设施也可以协调得很好。除了有利于生产管理和安全防护等优点外,集中布置工艺装置还便于施工、安装和检修。 生产区包括流化床、萃取塔、稳定塔、精馏塔等大型装置,采用沿东向西一字型铺开,距离道路两侧都较远利于安全生产。装置道路旁设置有树木与控制中心与公用工程区域隔开。从精馏车间出料
35、的产品由中轴线管道沿直线进入储罐区进行储存,节省了管路长度。厂区内储罐仅对液化烃、甲醇和可燃气体有特殊要求,在根据相关设计规范,综合各种因素的前提下,我们进行了相关针对性设计。厂区内道路的布置在满足生产操作、物料运输、设备检修、消防安全和事故急救等的前提下,力求减少道路的面积,保证土地的合理利用;工艺装置的内部道路与街区外的厂区道路相连,四通八达。2.5.3 辅助生产及公用工程设施的布置(1)总变电所的布置 设计规范规定总变电所应便于电线路的进出、不妨碍工厂的扩建和发展的独立地段。当采用架空输电线时,应布置在厂区边缘地带。总变电站应该布置在易泄漏、散发液化烃及较重的可燃气体、腐蚀性气体及粉尘的
36、生产、储存和装卸设施全年最小频率风向的下风侧和有水雾场所冬季盛行风向的上风侧。 本布置方案中,总变电站靠近总控室,位于全厂北部靠中央区域,远离强振源,与易泄漏、散发液化烃及较重的可燃气体、腐蚀性气体及粉尘的生产、储存和装卸设施也在规定距离(60米)之上。 (2)中心化验室、仪修车间的布置 按照设计规范的要求,检测室、维修车间应该布置在生产管理区内,不应布置在散发毒性、腐蚀性及其它有害气体、粉尘以及循环水冷却塔等产生大量水雾设施的全年最大频率风向的下风侧。 设计规定机修、电修车间宜集中布置在厂区的一侧、靠近人流出入口的地段,并有较方便的交通运输条件;同时应避免机修、电修车间的噪音、振动对周围设施
37、的影响。本设计方案中,将检测室、维修车间布置到生产区的侧面,在厂区主要道路边缘,中间用树林隔开。远离储罐区,保障安全。并且由于布置在厂区边缘并在消防水池一侧,将噪音等影响降到最低。 2.5.4 污水处理站的布置 根据设计规范的要求,污水处理厂宜位于厂区边缘或厂区外的单独地段,且地势及地下水位较低处;并应布置在厂区全年最大频率的下风侧,且应注意其对周围环境的影响。 本设计方案充分考虑了以上要求,将污水处理厂设在全厂南侧边缘地带,处于全年最大频率的北风的下风侧。 2.5.5 罐区的布置 设计规范中关于罐区布置的要求较多。首先,罐区我们按照物料性质、隶属关系、操作和物料输送条件,分别布置为原料罐区和
38、成品罐区,其位置满足工艺生产、储运装卸和安全防护要求。2.5.6 运输设施的布置 罐区汽车装卸设施应该位于厂区边缘、空气流通的地段或布置在厂区外。远离人员集中的场所、明火和散发火花的地点及厂区主要人流出入口和人流较多的道路。 本设计中,装卸区设置在罐区的南侧,远离人流较多的道路和可能产生明火和散发火花的地点,与员工出入厂区分开。考虑到运输设备的畅通无阻,道路宽度为12米。 汽车库、停车场的布置应该靠近货流出入口或者仓储区布置,减少空车程;生产管理及生活用车单独设置车库时,应布置在生产管理区。 本设计中,而专属于生产管理区的车辆拥有独立的停车场,紧靠东门和周围各生产管理部门,交通极为便利。2.5
39、.7 生产管理及生活服务设施 生产管理区及生活服务设施应根据工厂规模,按其性质和使用功能,宜布置在厂前区。设计规范要求厂前区布置在厂区的主要人流出入口、与居住区和城镇方便的地点;宜位于厂区全年最小频率风向的下风侧,并且环境洁净的地段;建筑群体的组合及空间景观应与周围的环境相协调;应设置相应的绿化、美化设施, 处理好建筑、道路、绿地和建筑小品之间的关系。 将食堂、活动中心布置在综合办公楼的东边,并对周围环境进行美化。将广场喷泉正对着大门,配以美化设施,为员工极力营造便捷、舒适的工作生活环境,详见图2.1。图2.1厂区平面布置规划2.5.8 厂区出入口的布置 设计规范要求厂区的出入口不少于2个,人
40、流和货流出入口应该分开布置;主要人流出入口应设在工厂主干道通往居住区和城镇的一侧,主要货流入口应位于主要货流方向,靠近运输繁忙的仓储区,并与厂外运输线路连接方便;主要出入口应设置门卫室。本厂共设4个出入口,其中1号主要服务人流,为员工进出入口。2号门主要服务物流,储罐车进入厂区后分边向两侧装载甲乙酮与MTBE、卸载原料后出厂出入口均设有门卫室。3号、4号门为辅助门,保证整厂进出通畅。2.5.9 围墙的设置 设计规范要求建筑为与围墙的间距应大于5米,道路与围墙的距离应大于1米(围墙自墙轴线算起,建筑物、构筑物自最外边轴线算起,道路为城市型时自路面边缘算起)。本设计中建构筑物与围墙的最小间距为12
41、米,道路与围墙的最小间距为1米,均符合规范。2.6 原料、辅助材料采购及产品营销2.6.1甲醇的规格本项目对甲醇有一定的要求,其质量分数需在95%以上,故选用优等品甲醇为原料。徐州及周边地区有许多供应厂商,完全可以保证生产所需目前,行业整体出货情况良好,甲醇的价格在2300元/吨2400元/吨,价格呈缓慢下跌趋势,并且批量订购价格将进一步下调,此外,原料产地里本项目较近,可以减少一定的运输生产成本。表3.1中国化工甲醇国家标准GB338-2004项目指标优等品一等品合格品色度/Hazen单位(铂-钴色)510密度(20),g/cm30.7910.7920.7910.793沸程(0,101.3k
42、Pa,在64.065.5范围内,包括64.60.1)/ 0.81.01.5高锰酸钾试验/min 503020水混溶性试验通过试验(1+3)通过试验(1+3)-水的质量分数/% 0.100.15-酸的质量分数(以HCOOH计)/% 或碱的质量分数(以NH3计)/% 0.00150.00300.00500.00020.00080.0015羰基化合物的质量分数(以HCHO计)/% 0.0020.0050.010蒸发残渣的质量分数/% 0.0010.0030.005硫酸洗涤试验/ Hazen单位(铂-钴色号)乙醇的质量分数/% 供需双方协商-2.6.2混合碳四的规格 混合碳四直接来自于总厂的深度催化裂
43、解装置,组成见表1-42.6.3强酸性阳离子交换树脂的规格表3.2强酸性阳离子交换树脂指标牌号D008氢型全交换容量(干)3.1mmol/g粒度0.451.25mm0.95堆积密度750850kg/m3机械强度/%98表3.3强酸性阳离子交换树脂指标牌号D00B氢型全交换容量(干)5.3mmol/g粒度0.41.25mm0.95湿视密度760780kg/m3机械强度/%982.6.4脱氢催化剂的物性指标表3.4 FDH脱氢催化剂物性指标项目指标大小/mm54-5组分CuO-ZnO-粘结剂-改性剂孔容/ ml/g0.15-0.20比表面积/ m2/g58-65堆积密度/ g/ml1.36-1.85平均孔径/nm10.0-12.0轴向压碎强度/MPa20.0径向压碎强度/MPa14.0形状圆柱体2.4.5 FBD-4工艺催化剂物性指标表3.5 FBD-4工艺催化剂物性指标项目指标形状微球形颗粒尺寸/m60-100密度/ Kg/m320002.7 产品营销2.7.1 产品定位C4馏分是催化裂化装置和蒸汽裂解装置的副产物。2005年我国的C4馏分总产量超过620万t,其中乙烯裂解C4烃产量为227万t,抽提丁二烯后的C4烃产